Материал: Проектирование технологии сборки и испытаний изделий. Сай В.А., Кириллов О.Н

В.А. Сай О.Н. Кириллов

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ И ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ

Учебное пособие

Воронеж 2015

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный

технический университет»

В.А. Сай О.Н. Кириллов

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ

СБОРКИ И ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ

Утверждено Редакционно-издательским советом

университета в качестве учебного пособия

В оронеж 2015

УДК 621.757.002

Сай В.А. Проектирование технологии сборки и испытаний изделий: учеб. пособие [Электронный ресурс]. - Электрон. текстовые и граф. данные (1,42 МБ) / В.А Сай, О.Н. Кириллов.- Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2015. – 1 электрон. опт. диск (СD-ROM). – Систем. требования: ПК 500 и выше; 256 Мб ОЗУ; Windows XP; MS Word 2007 или более поздняя версия; 1024х768; CD-ROM; мышь.- Загл. с экрана. - Диск и сопровод. материал помещены в контейнер 12х14см.

В учебном пособии приведены сведения и представлены основные понятия по проектированию технологического процесса сборки изделий машиностроения, а также нашли отражение вопросы автоматизация сборочных работ, видов и методов испытаний машин и сборочных изделий.

Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки магистров 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» (магистерская программа «Высокоэффективные технологии производства современных изделий»), дисциплине «Проектирование технологических процессов сборки».

Ил. 34. Библиогр.: 9 назв.

Рецензенты: Научно- исследовательский институт

автоматизированных средств

производства и контроля

(НИИАСПК) (генеральный директор

д-р техн. наук, проф. В.Г. Егоров);

д-р техн. наук, проф. М.И. Чижов

© Сай В.А., Кириллов О.Н. , 2015

© Оформление. ФГБОУ ВПО

«Воронежский государственный

технический университет», 2015

Введение

Машиностроение призвано полностью оснастить все отрасли народного хозяйства новой эффективной техникой, способствующей достижению высокого уровня производительности труда, обеспечит максимальное снижение численности работников, занятых на ручных процессах. Осуществление этих задач требует правильного сочетания технического совершенствования производства машин и механизмов, его организации и технологии с наиболее полным и экономичным использованием всех ресурсов в самом машиностроении.

В числе основных факторов повышение технического уровня машиностроения значительную роль играет внедрение высокоэффективных технологических процессов, комплексной механизации и автоматизации производства. Особенно важно осуществление этих мероприятий в тех производственных процессах, в которых затрачивается большой объем ручного труда. К числу таких производственных процессов относится и сборка изделий машиностроения.

Сборка – это определяющий этап производственного процесса в машиностроении. От нее в значительной степени зависит качество изделий и их выпуск в заданные сроки.

Данное учебное пособие содержит сведения о структуре сборочного техпроцесса, понятие о технологическом процессе сборки и этапы проектирования технологического процесса сборки. В работе рассматриваются конструкции различного сборочного технологического оборудования, приспособления и инструменты для сборки, а также сборка подвижных и неподвижных разъемных соединений и сборка неподвижных неразъемных соединений. В пособии нашли отражение вопросы автоматизация сборочных работ и виды и методы испытаний машин и сборочных изделий.

1. Структура средств сборки

1. . Понятие о технологическом процессе сборки

В структуре технологических процесс производства изделий машиностроение наибольший удельный вес занимают обработка металлов резанием и сборка изделий.

Трудоёмкость узловой и общей сборки составляет в среднем 30% всей трудоёмкости изготовления машин. В массовом и серийном производствах эта доля меньше, а в единичном и мелкосерийном, где выполняется большой объём изготовительных работ, трудоёмкость сборки достигает 40%.

Сборка органически связана со всеми предшествующими процессами; при создании же машин высокого качества сборке принадлежит решающая роль. Поэтому сборочным работам в машиностроении должно быть уделено особое внимание.

В совершенствовании сборочного производства идут по пути одновременного решения четырех задач:

1) выбор разумного технологического процесса;

2) создание конструкций технических средств для его обеспечения (приспособления);

3) внедрение средств механизации и автоматизации труда;

4. обеспечение чёткого управления процессом.

Среди этих задач большее внимание должно быть уделено первой задаче – выбор технологического процесса.

Изделие машиностроительного завода – механизм или машина – является результатом сложного производственного процесса, представляющего собой совокупность действий, направленных на превращение материалов и полуфабрикатов в законченный вид продукции.

Технологический процесс – часть производственного процесса, который характеризуется последовательной сменой состояния продукта производства и включает в себя действия рабочего, неразрывно связанные с осуществлением этого процесса.

Технологический процесс сборки – это совокупность операций по соединению деталей в определённой технически и экономически целесообразной последовательности для получения сборочных единиц и изделий, полностью отвечающих установленным для них требованиям.

Если при механической и других видах обработки понятие “технический процесс” относится к детали, то в сборочном производстве оно имеет отношение, прежде всего к соединению двух или большего числа деталей.

Сборка изделий производится преимущественно на том же заводе, где изготавливаются основные детали этого изделия.

Изделием в машиностроении называется любой предмет или набор предметов, подлежащих изготовлению или сборке на предприятии. Изделием могут быть машина, её элементы в сборке, а также отдельные детали, в зависимости от того, что является продуктом конечной стадии данного производства.

Деталь – это изделие (составная часть изделия), изготовленного из определённого по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Характерный признак детали – отсутствие в ней разъёмных и неразъёмных соединений. Деталь – это первичный сборочный элемент каждого изделия.

Сборочная единица – это изделие, составные части которого соединяются между собой сборочными операциями.

Изделия часто расчленяют на основные части по функциональному признаку (рисунок). Изделия в зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей, делят на неспецифицированные (детали), не имеющие составных частей, и специфицированные (сборочные единицы, комплекты, комплексы), состоящие из двух и более составных частей.

Комплекс – два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных

Структура видов изделия

эксплуатационных функций. Каждое из этих специфицированных изделий, входных в комплексе, служат для выполнения одной или нескольких функций, установленных для всего комплекса (завод-автомат, цех-автомат; изделия, состоящие из метеорологической ракеты, пусковой установки и средств управления; автомат).

Комплект – два и более изделия, не соединённых на предприятиях-изготовителях сборочными операциями и представляющие собой набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например: комплект запасных частей, комплект измерительной аппаратуры.

1.2. Классификация соединений деталей

В процессах узловой и общей сборки соединяют разнообразные детали.

Узловая сборка – сборка, объектом которой является составная часть изделия.

Общая сборка – сборка, объектом которой является изделие в целом.

Метод образования соединения назначает конструктор с учетом условия работы изделия; экономики его производства; эксплуатации.

По конструкции и условиям эксплуатации соединения подразделяют на подвижные и неподвижные. Первые характеризуются возможностью относительного перемещения составных частей, вторые такого перемещения не имеют.

Все соединения можно подразделить на разъёмные и неразъёмные. К разъёмным соединениям относятся те, которые можно будет полностью разобрать без нарушения целостности собираемых деталей. Разъёмные соединения наиболее распространены (65-85%), однако в последнее время во многих машинах удельный вес неразъёмных соединений начинает расти в связи с более широким использованием неремонтируемых узлов.

Сочетанием приведенных признаков все соединения (ГОСТ 23887-79) можно разбить на четыре класса:

1. Неподвижные разъёмные:

2. Неподвижные, неразъёмные:

3. Подвижные разъёмные:

4. Подвижные неразъёмные:

Наиболее распространённый класс соединений является класс соединения III, а затем I и II. Следующий класс IV встречается редко. Для общего машиностроения число соединений указанных классов можно выразить соотношением

0.45:0.35:0.15:<0.05.

Соединения классифицируют по способам сборки и технологической характеристике (6 классов).

I класс: К этому класс сборки относят соединения (наиболее распространённой сборки), осуществляемые установкой сопрягаемых деталей по охватываемым (охватывающим) поверхностям или установочным элементам сборочных приспособлений. Соединение выполняют с гарантированным зазором вручную или автоматически без приложения сил. Этот вид сборки применяют как при узловой, так и при обычной сборки изделий.

II класс: Соединения, выполняемые пластическим деформированием крепёжных деталей (раскручивание, развальцовывание, отбортовка, отгибка выступов, обточка, постановка шплинтов и т.д.). Данный класс относят к неразъёмным, неподвижным соединениям.

III класс: Соединения, выполняемые упругим деформированием соединяемых или соединительных деталей:

1) запрессовкой (осуществляемый приложением осевой силой или тепловым воздействием на сопрягаемые детали);

2) постановкой стопорных упругих колец на валы и в канавки корпусных деталей;

3) сборке с помощью упругих пружинных фиксаторов в положении сопряжённых деталей (кнопки для обивки дверей и салонов автомобилей).

В машинах и приборах широкого применения получили штепсельные разъёмы, а также упругие наконечники проводов. К достоинствам этого класса соединений относятся малый габариты, удобство и быстрота сборки и разборки это важно для производства и для обслуживания машин.